我们首先来读iPhone 5S加速度传感器、陀螺仪、电磁罗盘三个传感器的采样频率。
不同手机的传感器采样频率一般在50-300次之间。iPhone 5S的加速度传感器的采样频率是100次/秒，陀螺仪传感器的采样频率是100次/秒，电磁罗盘传感器的采样频率同样也是50次/秒。除加电磁罗盘采样频率略低，另两项均及格。
接下来才是干货，我们要对加速度传感器、陀螺仪、电磁罗盘三个传感器分别在静置状态下的偏置、噪声和噪声级别进行评估。
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加速度传感器
首先测试的是加速度传感器，将手机放置在量具级别的测试平台上，保持一切静止没有外界的震动干扰，采集10秒钟的静置数据。
停止采集后我们可以看到，屏幕上面有三条线：蓝线、绿线和红线。三条线分别代表了加速度传感器在x、y、z三个轴上的输出，其中蓝色的线高一点，因为手机现在处于水平静置，所以这条线在1g附近，数值大约为10m/s2(典型值应为1g=9.81 m/s2)。再将数据放大到噪声可以目测的程度，进行目测读数和截屏。报告显示iPhone 5S读z轴上的数值为-9.925 m/s2，噪声级别为±0.0025 m/s2。对于偏置均值水平和噪声级别的比较我们将会在系列评测完成之后，进行横向对比。
再次采样获得x轴和y轴的数据，也就是红线和绿线。将噪声曲线放大，x轴的均值为0.02 m/s2，y轴的均值为0.28 m/s2，噪声的波峰值x轴在±0.0002 m/s2之间，y轴在±0.0002 m/s2之间。其稳定程度远超其他智能机，简直就是高铁与普客的差距。
下一步我们要对iPhone 5S加速度传感器的幅值进行评估，来看它是否能测量出足够大的冲击和动态。原则上说量程越大越好。量程太小传感器无法测试出比较大的动态、动作和行为，我们采用的方法是：开始采集后用很大的力量晃动手机，得到几秒钟的采样数据。
我们采集了大约3秒钟大动态数据，从屏幕上可以看到，三个轴的数据基本饱和。对这一数据进行读数，加速度传感器x、 y、z轴的峰值都是接近80 m/s2 (约8g，八倍重力加速度)，测量报告显示，iPhone 5S 加速度传感器在x、y、z轴上的真实动态量程确为±80 m/s2。该数据令人惊讶，大多数智能机量程为20 m/s2，iPhonr 5S加速度传感器量程为一般智能机的4倍。
陀螺仪
我们再来测试陀螺仪传感器的性能。陀螺仪的测试数据是空间角速度。测试静置时陀螺仪的读数，原则上静置时三个轴的读数都应该在“0”附近。我们将手机静置在测量台上，采集10秒钟的数据。
对三个轴的数据进行解读，iPhone 5S在陀螺仪校正方面表现很好，但x轴偏差较大。其静态输出偏置为0.1 rad/s，该值一般为0.01 rad/s级别，不知校正是否出现问题。y轴静态输出偏置为-0.0045 rad/s，z轴静态输出偏置均为0.017 rad/s，表现正常偏差较小。噪声方面，iPhone 5S x轴、y轴噪声级别均为0.0005 rad/s，z轴为0.0001 rad/s。偏差很小，iPhone 5S的陀螺仪非常稳定。
接下来对陀螺仪的量程进行评估，我们用很大的幅度晃动手机，来看它的陀螺仪的量程是否能超出一般动作的幅度。
用相对较大的动态对陀螺仪的数据进行测量后，可以看到其动态量程较大，大概在40rad/s左右。在报告中我们可以看到，iPhone 5S的量程为40 rad/s(约合2300dps)，足够日常使用。
电磁罗盘
接下来对电磁罗盘的数据的稳定程度和噪声级别进行测试。
静置采集数据后截屏。放大看它的波动和锯齿。iPhone 5S在电磁罗盘方面的表现一般，并无亮点。
和之前对加速度传感器读数方式的相同，红、黄、绿线分别代表X、Y、Z轴上iPhone 5S电磁罗盘静态输出噪声级别。对截屏进行读数，x轴为1 μT，y轴为1 μT，z轴为1.8 μT。
姿态解算
除了对刚才的三个原生传感器的性能测量之外，我们还要进行另外一个测量——姿态解算。
首先对姿态解算精度进行水平测量。由于软件及传感器采用四元数表示其角度，难以直观比较，我们将其换算为更直观的欧拉角。本次评测的姿态解算静态精度评估分成两步，首先进行水平静置测量。用于对比的高精度姿态传感器(该IMU由诺亦腾科技提供)的读数为Pitch 0.03°，而iPhone 5S的水平倾角读数经过换算得出水平倾角为Pitch 0°，偏差仅为0.03°，是本次测试中最为精确的一款手机。
第二步测量为定倾角测量，用于对比的高精度姿态传感器(该IMU由诺亦腾科技提供)的读数为Pitch -36°，而iPhone 5S的读数经过换算得出的水平倾角为Pitch-34°。可以观察到iPhone 5S的姿态解算上存在 2°的偏差，这个差值相对较大。
